Envejecimiento de características y estimación del estado de salud de baterías retiradas: una perspectiva de espectroscopía de impedancia electroquímica
Autores: Xu, Ziyong; Li, He; Yazdi, Mohammad; Ouyang, Konglei; Peng, Weiwen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Envejecimiento de características y estimación del estado de salud de baterías retiradas: una perspectiva de espectroscopía de impedancia electroquímica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Baterías
Características de envejecimiento
Estimación del estado de salud
Espectroscopia de impedancia electroquímica
Modelo de circuito equivalente
Red neuronal bayesiana
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo se estudiaron las características de envejecimiento y la estimación del estado de salud (SOH) de las baterías retiradas utilizando la técnica de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS). Se diseñó e implementó un experimento de envejecimiento de baterías para monitorear el proceso de envejecimiento de las mismas, después de lo cual se realizó un análisis exhaustivo de los datos de EIS recolectados para caracterizar las propiedades de envejecimiento correspondientes de las baterías retiradas. Con base en los resultados del análisis de los datos de envejecimiento, se construyó un modelo de circuito equivalente (ECM) y se identificó la correlación entre los parámetros del ECM y la edad de la batería. Se desarrolló y demostró un método de estimación de SOH basado en EIS y ECM para baterías retiradas. Además, para aprovechar aún más los datos de EIS de las pruebas de envejecimiento de baterías, se desarrolló un método de estimación de SOH basado en redes neuronales bayesianas con extracción automática de características. Se implementaron comparaciones entre el método propuesto basado en modelos, el método basado en datos y el método de estimación de SOH de vanguardia para baterías retiradas. En general, se lograron conocimientos sobre las características de envejecimiento y la estimación de SOH de las baterías retiradas mediante el aprovechamiento de la técnica de EIS.
Descripción
En este trabajo se estudiaron las características de envejecimiento y la estimación del estado de salud (SOH) de las baterías retiradas utilizando la técnica de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS). Se diseñó e implementó un experimento de envejecimiento de baterías para monitorear el proceso de envejecimiento de las mismas, después de lo cual se realizó un análisis exhaustivo de los datos de EIS recolectados para caracterizar las propiedades de envejecimiento correspondientes de las baterías retiradas. Con base en los resultados del análisis de los datos de envejecimiento, se construyó un modelo de circuito equivalente (ECM) y se identificó la correlación entre los parámetros del ECM y la edad de la batería. Se desarrolló y demostró un método de estimación de SOH basado en EIS y ECM para baterías retiradas. Además, para aprovechar aún más los datos de EIS de las pruebas de envejecimiento de baterías, se desarrolló un método de estimación de SOH basado en redes neuronales bayesianas con extracción automática de características. Se implementaron comparaciones entre el método propuesto basado en modelos, el método basado en datos y el método de estimación de SOH de vanguardia para baterías retiradas. En general, se lograron conocimientos sobre las características de envejecimiento y la estimación de SOH de las baterías retiradas mediante el aprovechamiento de la técnica de EIS.